AVALIAÇÃO DA AÇÃO LARVICIDA DE ÉSTERES CINÂMICOS NO COMBATE AO AEDES AEGYPTI E ANÁLISE DO POTENCIAL ECOTOXICOLÓGICO FRENTE À ARTEMIA SALINA

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Iniciação Científica

Autores

Correia, P.R.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; França, S.B. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Neto, J.L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Silva, L.P.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; José da Paz Lima, D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS)

Resumo

O Aedes aegypti tem disseminado largamente arboviroses, como a Zika, Chikungunya e Dengue, em que esta última ocasionou 414 óbitos, destacando-se a região nordeste. Ressalta-se que o vetor vem apresentando resistência aos inseticidas atualmente utilizados e estes vêm causando efeitos tóxicos ao meio ambiente. Dito isto, sabe-se que aos derivados cinâmicos são reportadas ações farmacológicas e inseticida. Em vista disto, objetivou-se analisar a atividade larvicida e o efeito ecotoxicológico de ésteres cinâmico e calcular, para ambas as análises, a CL50, aplicando-se ensaios quantitativos. Por fim, os resultados evidenciam a ação biológica dos ésteres cinâmicos sobre as larvas do vetor, entre os quais destaca-se o cinamato de metila, com melhor valor de CL50 nos ensaios toxicológicos.

Palavras chaves

Arboviroses; Ácido Cinâmico; Inseticidas Sintéticos

Introdução

A ampla expansão do Aedes aegypti no Brasil e no mundo tem o constituído em um desafio, particularmente nos países em desenvolvimento, por este disseminar arboviroses patogênicas, como a Dengue (DENV), Zika (ZIKV) e Chikungunya (CHIKV), caracterizando-o como um grave problema de saúde pública (CARDOSO, T. et al, p. 302-307, junl. 2014). Nesse sentido, ressalta-se o aumento da incidência da DENV, a qual afeta mais de 100 países, localizados pelo sudeste da Ásia, África, Oeste do Pacífico e Américas, na qual o gasto público chega a 2,1 bilhões de dólares (GUZMAN, M.G.; HARRIS, p.453–65, 2015). Ademais, segundo dados epidemiológicos do Brasil, cerca de 690. 833 casos de DENV foram confirmados este ano, com 414 óbitos, destacando o Nordeste com uma variação de 170,9% em relação a 2018. Estima-se ainda 75.149 episódios de CHIKV, dos quais a maior proporção decorre do Sudeste. Até junho deste ano registraram-se aumento de 37,6% nos casos de ZIKV, sobressaindo-se o Sul. Contudo, ressalta-se que 2 óbitos foram confirmados na Paraíba (BRASIL, 2019). À vista disso, salienta-se alguns fatores que favorece a disposição e abundância do vetor, como a intervenção climática favorável nas zonas tropicais e subtropicais e a resistência dos ovos à dessecação que pode durar mais de um ano (CONSOLI, R.A.G.B; OLIVEIRA, R. L. de. p. 49, 1994). Outras condições pertinentes à sua dispersão relacionam-se a aspectos sociais, como adensamento populacional e urbanização desordenada (SOUZA, et al, 2018). Desse modo, é indispensável ações que apontem para a redução populacional do vetor. Para tanto, há basicamente três formas de monitoramento: mecânico, biológico e químico, sendo este último o principal meio de controle (ZARA, et al, 2016). Entre os inseticidas químicos, destaca-se o Temefós e o Pyriproxyfen, contudo o mosquito vem apresentando resistência a estes pesticidas e efeitos tóxico tem sido reportado em peixes e crustáceos (DINIZ, et al, 2014). Isto posto, tem-se empreendido esforços em estudar a efetividade ecossistêmica de inseticidas naturais e seus derivados sintéticos no controle do mosquito, entre os quais se destaca os derivados do ácido cinâmico (FUJIWARA, et al, 2017). Estes estão largamente difundidos em diferentes espécies de plantas e possuem variadas atividades biológicas, tais como antifúngica, atribuída aos derivados hidroxicinâmico metil, etil, propil e isopropil; antiviral, atitumoral e repelente de inseto, conferido aos cinamatos de metila, etila e propila (SOUSA, et al, 2016 e PEREZ, et al, 2013). Portanto, tendo em vista as inúmeras ações biológicas dos derivados do ácido cinâmico e considerando-se a indispensabilidade de um manejo efetivo no combate ao vetor Aedes aegypti, este trabalho teve como objetivo analisar a atividade larvicida e o efeito ecotoxicológico de ésteres cinâmico, calculando-se, para ambas análises, a Concentração Letal para 50% de uma população (CL50).

Material e métodos

Avaliação da atividade larvicida As análises foram realizadas no insetário do Laboratório em Pesquisa de Produtos Naturais e Síntese Orgânica (LPqPNSO), da Universidade Federal de Alagoas (UFAL). Os vetores foram mantidos a temperatura de 27 ± 2 ºC e 80 ± 4% de umidade, em água isenta de cloro, por um fotoperíodo de 12h. As larvas foram alimentadas com ração para gato durante todo o seu desenvolvimento. Após ensaios qualitativos, nas concentrações 100μg/mL, 50 μg/mL e 5 μg/mL, conduziu-se uma abordagem quantitativa a fim de confirmar a ação larvicidas dos ésteres. Para tanto, as soluções testes foram preparadas diluindo-se as amostras em 330µL de Dimetilsulfóxido (DMSO) e 100mL de água destilada. Alíquotas de 20mL das soluções teste foram transferidas para recipientes descartáveis de 50mL, adicionando-se, em seguida, 20 larvas no quarto estágio de desenvolvimento. Por fim, computou-se a mortalidade das larvas após 48h, a fim de se obter, além da CL50 e o grau de validação da análise (qui-quadrado). Para tanto, realizou-se tratamento estatísticos com base no método de PROBIT, por meio do programa computacional R, versão 2018. Avaliação do efeito ecotoxicológico O ensaio de toxicidade foi realizado utilizando-se a Artemia salina do gênero Arthropoda, ordem Anostraca. Os experimentos foram realizados no insetário do LPqPNSO, da UFAL. A preparação das amostras e os ensaios seguiram os critérios da Associação Brasileira de Normas Técnicas, NBR 16530 (ABNT, 2016). Dessa maneira, realizou-se os ensaios em água salina natural, com pH entre 8,0-8,5 e salinidade de 34 ± 2. Utilizou-se náuplios nos estágios II e III do organismo teste. Como controle positivo foi aplicado sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4•5H2O), em concentração de 10 mg/mL. Inicialmente, realizou-se teste de forma qualitativa em triplicata, nas concentrações de 50; 5,0 e 0,5 μg/mL, com base nos valores da CL50 dos ésteres. Os ensaios ocorreram em reservatório de vidro, com cerca de 12 mL, sendo transferido 10mL de solução teste e, em seguida, 10 náuplios. Durante os testes, a temperatura variou entre 23°C- 27°C e computou-se a mortalidade em 24h e 48h, seguindo-se a orientação da Organização Mundial de Saúde (WHO, 2005). Ressalta-se que se considera altamente tóxico os compostos que apresentam valor de CL50 menor que 80 μg/mL. Entre 80 μg/mL e 250 μg/mL, avalia-se como moderadamente nocivo e com baixa toxicidade ou não tóxico quando seu valor de CL50 for maior que 250 μg/mL (PARRA et. al, 2001, apud POMPILHO et. al, 2014). Finalmente, procedeu-se uma análise quantitativa, testando-se cinco concentrações, a fim de confirmar o grau de toxicidade e se obter os valores da CL50 por meio do método estatístico PROBIT (FINNEY, 1972), com intervalo de confiança de 95%. Calculou-se, também, a CL50 para o CuSO4•5H2O. Para tanto, utilizou-se a o programa R.

Resultado e discussão

Ensaio Larvicida Foi realizado inicialmente uma avaliação preliminar, a fim de se verificar a atividade larvicida dos ésteres cinâmicos, cujos grupamentos substituintes foram: metil, etil, propil, butil, pentil e hexil. Dessa forma, confirmou-se a atividade frente às larvas do Aedes aegypti por meio de uma análise quantitativa, na qual observa-se desempenhos efetivos, exceto para o cinamato de hexila (g), o qual apresentou alta concentração da CL50. Verifica-se, ainda, que o cinamato de etila (b) expressou maior ação larvicida, manifestando um menor valor de CL50, ou seja, este elimina 50% de uma população em menor concentração, seguido pelo cinamato de metila (a) (tabela 1). Diante disto, o mecanismo de ação dos ésteres cinâmicos pode estar relacionado à cinética da reação de hidrólise enzimática no organismo vivo. Além disso, vale ressaltar que a morfologia das larvas nos ensaios larvicidas após 48h de exposição apresentaram características similares, tais como aquelas apresentadas pela ação do Temefós, entre elas: redução da massa corporal, alongamento ou encurtamento do intestino. Ensaios para Avaliação do Grau de Ecotoxicidade Foram realizados testes preliminares com a Artemia salina de modo a analisar o potencial toxicológico dos ésteres. Dessa maneira, foi possível a obtenção de uma estimativa da faixa de concentração a ser analisada quantitativamente. Portanto, observa-se na tabela 2 os resultados da verificação limiar para os compostos submetidos previamente ao teste larvicida. A partir destes resultados, procedeu-se a verificação quantitativa, na qual observa-se um efeito menos pronunciado para o cinamato de metila (a), com uma CL50 maior em relação aos outros ésteres (10,98 μg/mL), seguido pelo cinamato de etila (b) (5,00 μg/mL) (tabela 3).

Conclusões

Diante dos resultados alcançados, evidencia-se a ação larvicida dos ésteres cinâmicos no combate ao Aedes aegypti, destacando-se os cinamatos de metila e etila (a e b, respectivamente). Ressalta-se que os ensaios ecotoxicológicos com a Artemia salina foram executados pretendendo-se apreciar o potencial toxicológico em sistemas aquáticos, o que necessariamente não implica em um efeito tóxico para outros organismos. Portanto, faz-se necessário estudos complementares com outras espécies biológicas, tais como bioindicadores vegetais, como sementes de Lactuca sativa.

Agradecimentos

Ao meu orientador Prof. Dr.Dimas José da Paz Lima pelo apoio na pesquisa e no meu aprendizado. Ao grupo de pesquisa da qual faço parte (Saraliny, Cristhyan, Loice e Luana). A Jorge e Luís e demais membros do LPQPNSO. À UFAL.

Referências

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